機械CADCAM課程設(shè)計-齒輪泵

1、湖南農(nóng)業(yè)大學(xué)工學(xué)院課程設(shè)計說明書課程名稱題目名稱CAD/CAM技術(shù)及應(yīng)用齒輪泵三維實體建模設(shè)計班級：2009級機制專業(yè)1班姓名：學(xué)號：指導(dǎo)教師：評定成績：教師評語：指導(dǎo)老師簽名：20囂畫W，川泰畫W門梓姝本籬篥a申甌畏醱，曰設(shè)計任務(wù)書一、課程設(shè)計目的和任務(wù)通過設(shè)計實踐進一步樹立正確的設(shè)計思想。在整個設(shè)計過程中，堅持實踐是檢驗真理的唯一標(biāo)準(zhǔn)，堅持理論聯(lián)系實際，堅持與機械制造生產(chǎn)情況相符合，使設(shè)計盡可能做到技術(shù)先進、經(jīng)濟合理、生產(chǎn)可行、操作方便、安全可靠。通過本次設(shè)計實踐，培養(yǎng)學(xué)生分析和解決生產(chǎn)技術(shù)問題的能力，使學(xué)生初步掌握現(xiàn)代機械設(shè)計設(shè)計方法與手段，并鞏固、深化已學(xué)得的理論知識，進一步培養(yǎng)學(xué)生熟

2、悉PROE三維實體建模和運用有關(guān)圖冊、圖表等技術(shù)資料的能力，訓(xùn)練學(xué)生識圖、制圖、運用現(xiàn)代設(shè)計方法的基本技能。二、課程設(shè)計的主要內(nèi)容與要求題目：圓柱齒輪機構(gòu)設(shè)計1、創(chuàng)建三維模型2、機構(gòu)必須有實際作用的實體（如減速器、齒輪油泵或其他）3、尺寸自己設(shè)計（或查標(biāo)準(zhǔn)）確定4、提交資料（1）設(shè)計原文件（零件、裝配體）（2）設(shè)計說明書（爆炸圖）（3）封面按農(nóng)大課程設(shè)計統(tǒng)一打印三、對學(xué)生的要求1、學(xué)生必須修完課程設(shè)計的前修課程，才有資格做課程設(shè)計。2、明確課程設(shè)計的目的和重要性，認真領(lǐng)會課程設(shè)計的題目，學(xué)會設(shè)計的基本方法與步驟，積極認真地做好準(zhǔn)備工作。3、通過課程設(shè)計，掌握運用先修知識，收集、歸納相關(guān)資料，解

3、決具體問題的方法。4、嚴(yán)格要求自己，獨立完成課程設(shè)計任務(wù)，善于接受教師的指導(dǎo)和聽取同學(xué)的意見，樹立嚴(yán)謹?shù)目茖W(xué)作風(fēng)，要獨立思考，刻苦鉆研，勇于創(chuàng)新，按時完成課程設(shè)計任務(wù)。5、使用規(guī)定的課程設(shè)計用紙與封面，按要求書寫課程設(shè)計說明書并裝訂成冊。齒輪油泵三維實體建模設(shè)計摘要：齒輪泵裝配體主要由齒輪泵前中后三部分泵體以齒輪、齒輪軸、軸、螺釘?shù)攘悴考M成。通過對PRO/E齒輪泵裝配體組成零件的繪制和裝配，掌握了pro/e中拉伸、旋轉(zhuǎn)、倒圓角、抽殼、陣列和鏡像等命令，對學(xué)習(xí)pro/e有了更深的了解，對以后的三維實體建模有更準(zhǔn)確的認識。關(guān)鍵詞：pro/e，三維建模CreateagearpumpAbstract

4、：Throughthecreationofgearpumps,masterofthepro/einthestretch,rotation,invertedfillet,shell,andthemirrorarray,suchasordersandlearningpro/egainedadeeperunderstandingofthebuildingafterthethree-dimensionalentities-Amoreaccurateunderstanding.Keyword:pro/eThree-dimensionalmodeling前言本設(shè)計主要圍繞齒輪油泵設(shè)計這個實例展開。液壓油泵

5、作為一種重要的液壓元件，其規(guī)格和型號比較繁多，傳統(tǒng)的開發(fā)過程繁瑣、效率低下、繪圖量大，Pro/E作為一款高效快捷的CAD/CAM軟件，克服了以上的不足之處，大大提高設(shè)計人員的開發(fā)速度，本文將著重就Pro/E的實體建模、虛擬裝配、機構(gòu)仿真等功能進行齒輪油泵的設(shè)計。因此我通過這次課程設(shè)計加深對基本零件的結(jié)構(gòu)的了解，熟悉利用三維實體造型軟件Pro/E畫各個零件，最后裝配成實體。在畫零件的過程中主要應(yīng)用了Pro/E的拉伸、旋轉(zhuǎn)、鏡像，裝配等功能，進一步熟悉和掌握了Pro/E的一些功能，了解了三維實體設(shè)計的步驟和方法，為以后的設(shè)計工作提供了經(jīng)驗。二、零部件設(shè)計齒輪泵模型包括泵體、泵蓋、主動軸、齒輪軸和泵

6、蓋螺母，創(chuàng)建完成后將其依次裝配成整體。2.1、齒輪設(shè)計1、建立新文件單擊工具欄中的“創(chuàng)建新文件”圖標(biāo)，在彈出的新建對話框的“類型”欄中選擇“零件”項，彈出“新文件選項對話框，選擇nmns_part_solid選項，單擊“確定”按鈕，進入繪圖界面。2、繪制草圖。繪制如圖DA,DB,D,DF，選擇“確認”按鈕，完成草繪特征。圖13、漸開線的創(chuàng)建。用方程創(chuàng)建齒輪中齒的輪廓漸開線。如圖下圖所示。漸開線標(biāo)準(zhǔn)直齒圓柱齒輪傳動幾何尺寸的計算結(jié)果名稱代號計算結(jié)果模數(shù)m2壓力角a20齒數(shù)z14分度圓直徑d28齒頂高ha2齒根高hf2.5齒頂圓直徑da32齒根圓直徑df23基圓直徑db26.311齒距P2n基圓齒

7、距Pb6齒寬en齒厚Sn頂隙C0.5輪齒任意圓齒厚公式：s=rQ=ii2rid-invd)i基圓齒厚公式：b=0故:rQ-br-sb+r兀m廠b-2r(invrb2rinvdbd-invd)bcos2-+mzinvd)/兀m=cosd(-cosdm(1.570796+zinvd)又d-20cos20-0.93969invd-0.014904減速器齒輪參數(shù)m=2z=14時s-3.3442665b齒槽對應(yīng)角12.02769度4、漸開線的繪制?！秉c擊“基準(zhǔn)曲線”按鈕，從方程創(chuàng)建齒輪漸開線，輸入以下方程：ms=2zs=15alfa=20r=(ms*zs*cos(alfa)/2ang=t*90s=(pi

8、*r*t)/2xc=r*cos(ang)yc=r*sin(ang)x=xc+(s*sin(ang)y=yc-(s*cos(ang)z=0完成后單擊確定。5、鏡像漸開線并旋轉(zhuǎn)鏡像后的漸開線，旋轉(zhuǎn)角度為計算結(jié)果中的“齒槽對應(yīng)角”6、旋轉(zhuǎn)齒輪。以下面圖2圖3進行旋轉(zhuǎn)掃描。圖2圖3完成后選擇確定。2.2、齒輪泵泵體的設(shè)計齒輪泵主泵體1.拉伸主體，選擇拉伸，以FRONT為草繪平面，草繪圖形如下:完成后選擇確定。齒輪泵泵蓋2.3墊片單擊“新建”按鈕打開“新建”對話框。在“類型”選項組中選取“零件”選項，在“子類型”中選取“實體”選項，在“名稱”文本框中輸入零件名稱“墊片”；取消“使用缺省模板”復(fù)選項，單擊

9、“確定”按鈕。系統(tǒng)打開“新文件選項對話框，選取其中的“mmns_part_solid”選項，再單擊“確定”按鈕進入三維實體建模環(huán)境。先草繪如下圖(4)用拉伸工具如下圖完成后選擇確定。三、零部件裝配齒輪泵整體裝配1.新建“組件”不使用缺省模塊，選擇模版“mmns_asm_design”完成后選擇確定。2插入一元件一裝配，選擇齒輪泵泵體，選擇“缺省”3插入一元件一裝配，選擇墊圈，用戶定義選擇“銷釘”墊圈端面與泵體端面重合匹配，完成后選擇確定。插入一元件一裝配，選擇齒輪泵泵蓋，用戶定義選擇“銷釘”，泵蓋端面與泵體端面重合匹配，完成后選擇確定。插入一元件一裝配，選擇齒輪1，用戶定義選擇“銷釘”，齒輪1

10、軸線與泵體的A9軸線對齊；齒輪端面與泵體端面重合匹配，完成后選擇確定。插入一元件一裝配，選擇齒輪2，用戶定義選擇“銷釘”，步驟與第6步相似，完成后選擇確定。至此所有零部件全部裝配好。四、生成爆炸圖從菜單欄中選擇“視圖”卡“分解”卡“編輯位置”命令，打開分解位置對話框；在“分解位置”對話框中，設(shè)置“運動類型”等選項組用來調(diào)整爆炸圖中個元件的位置，得到滿意位置后，點擊“確定”按鈕。編輯爆炸圖完成后，得到分解視圖下的齒輪油泵裝配爆炸圖，效果如下圖主動齒輪從動齒輪五、附圖泵蓋墊片泵體六、設(shè)計小結(jié)經(jīng)過幾周的課程設(shè)計,我終于完成了自己的設(shè)計,在整個設(shè)計過程中,感覺學(xué)到了很多關(guān)于液壓設(shè)計的知識,這些都是平常

11、在理論課程中很少接觸到的。使自己在這方面的設(shè)計得到了很大的加強。除了知識外,也體會到作為設(shè)計人員在設(shè)計過程中必須嚴(yán)肅、認真，并且要有極好的耐心來對待每一個設(shè)計的細節(jié)。在設(shè)計過程中，我們會碰到許多問題，我們必須一個個去解決才能很好的完成設(shè)計，遇到不能解決的地方，可以跟同學(xué)討論，向老師請教，經(jīng)過老師的講解和自己更深入的思考之后，加深自己的印象，更好的理解每個知識點。剛開始做設(shè)計的時候總感覺無從下手，在畫圖的過程中，感覺似乎每一條線都要有一定的依據(jù)，尺寸的確定并不是隨心所欲的，有些細節(jié)問題，都必須通過查表計算確定。實踐出真知。在以后的學(xué)習(xí)道路上，我會通過自己不斷的努力，使自己在各方面都成為一個優(yōu)秀的設(shè)計人才。七、參考文獻周四新，青芳.Pro/ENGINEERWildfire高級設(shè)計M.北京：機械工業(yè)出版社，2003.李翔鵬.Pro/ENGINEERWildfire3.0零件設(shè)計中國鐵道出版社，2007陳立德.機械設(shè)計基礎(chǔ)課程設(shè)